用于水性车漆的受阻胺光稳定剂的合成及性能

设计、合成了一种受阻胺光稳定剂(HALS)TM-3。首先,三聚氯氰和N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺通过亲核取代反应合成了N-丁基-4,6-二氯-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3,5-三嗪-2-胺(中间体Ⅰ);中间体Ⅰ再与N,N-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺反应生成了N2,N2'-(己烷-1,6-二基)双[N4-丁基-6-氯-N2,N4-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺](中间体Ⅱ);最后,中间体Ⅱ水解生成目标化合物6,6'-{己烷-1,6-二基双[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氮二基]}双{4-[丁基(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨基]-1,3,5-三嗪-2-醇}(TM-3)。采用1HNMR、13CNMR、HRMS表征了TM-3的结构,通过UV-Vis、TGA考察了其性能,比较了TM-3和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(HALS770)在汽车清漆涂料中的光稳定性。结果表明,TM-3在210 nm处具有强烈的UV-Vis吸收;热稳定性能良好,在400℃以前能保持热稳定,可以耐受较高的温度;TM-3在含水的有机溶剂中比HALS770具有更好的溶解性。加入TM-3的样品(样品4)在模拟紫外光照射800 h后色差为6.01,光泽损失率为4.6%;而加入HALS770的样品(样品5)色差达到6.72,光泽损失率为6.7%,说明TM-3的光稳定优于HALS770。

考虑不平衡磁拉力的双馈异步风力发电机轴承外圈故障动力学建模

轴承故障会引起双馈异步风力发电机转子气隙变化,产生不平衡磁拉力(UMP)。为准确揭示双馈异步风力发电机轴承故障振动特性,开展了考虑UMP的双馈异步风力发电机轴承外圈故障动力学建模研究。首先,基于赫兹接触理论构建了轴承外圈故障模型;然后,推导了正常和轴承故障下发电机转子的气隙磁密,得到了发电机转子受到的UMP解析式;最后,采用Runge-Kutta法对模型进行求解,得到了轴承故障振动响应。试验分析表明:所提动力学模型能够有效揭示双馈异步风力发电机轴承故障振动信号的双冲击现象,UMP激励会影响风力发电机轴承外圈故障振动信号的调制特性。为风力发电机轴承故障诊断提供了新的理论参考。

基于原子体系人造晶格构建量子模拟器

量子模拟技术通过调控原子体系构建人造晶格,可用于模拟微观世界的多体物理现象。概述了以超冷原子光晶格、莫尔超晶格与量子点超晶格为代表的人造晶格构建量子模拟器的方法及其研究成果,讨论了原子体系下不同类型人造晶格量子模拟平台的特点和优势。然而,由于材料和技术上的限制,目前固态量子模拟平台还未能实现室温工作且大规模集成生产。硅纳米晶体管局域沟道内具有量子点特性的杂质原子为解决这一问题提供了可能。最后,总结了人造晶格量子模拟器所面临的挑战,并给出了后摩尔时代基于杂质原子量子点阵列构建硅基量子模拟器的发展思路。

煤炭地下气化典型有机物热解产出研究

煤炭地下气化过程中尤其是干馏干燥区,热解产生的大量有机物,会对周围含水层造成潜在的污染风险,严重制约煤炭地下气化的产业化发展。通过对煤样进行200~600℃不同终温下慢速热解,模拟气化通道干馏干燥区无氧条件下的热解反应实验,探究煤热解产生典型有机质种类及含量的变化规律。研究表明,热解温度为200℃时,热解产物中含氧化合物含量最高,高达36.19%,随着温度升高,其含量变化较小;酚类化合物随着热解温度的升高而增多,600℃时含量达到17.97%;芳香烃化合物在原煤中含量较高,温度高于300℃时开始大量释放,占热解总产物的比重较高;在300℃时热解产生了大量脂肪烃化合物,随着温度继续升高其含量不断下降,600℃时脂肪烃含量下降至总产物的10%左右。

BiOCl/CdSe复合材料的制备及可见光催化性能研究

异质结的构建是提高光催化剂性能的有效途径.通过两步法,以BiOCl为基底原位生长CdSe纳米颗粒成功制备了一系列BiOCl/CdSe复合材料.利用XRD、SEM、TEM等对材料进行表征,结果证明CdSe在BiOCl表面均匀分布,并且BiOCl与CdSe之间成功构建了有效的异质结.在可见光照射下,与纯BiOCl和CdSe相比,复合材料在光催化降解四环素方面表现出优异的性能.其中,BC-1在1h内可有效降解81.7%的四环素.更重要的是,通过循环套用证明,该复合材料重复使用4次后仍有较高的稳定性.自由基捕获实验证明,空穴(h+)和超氧自由基(·O_(2)^(-))在降解过程中起着主要作用.

煤炭地下气化燃空区残留物中重金属在模拟围岩中的迁移规律研究

煤炭地下气化燃空区中重金属残留物在地下水的浸出作用下会溶解于地下水中,并在高温产生的围岩裂隙中进行迁移扩散,对周围的地下水造成潜在风险。本文研究了同一渗透压条件下,受不同热损伤的模拟煤层围岩多孔介质中重金属离子的种类及迁移富集情况,得到了以下主要结论:重金属离子渗透迁移的距离与多孔介质热损伤有关;受层析原理影响,不同重金属离子在多孔介质中的迁移能力有所差异,锌离子和砷离子的迁移扩散能力最强。

基于机器学习的安全大数据技术课程实验教学设计

该教学实验设计以Python的机器学习整合包为内核,以煤岩瓦斯复合动力灾害预测为背景,使用Python语言编写,方便了学生在有限的教学与实验课程中实现机器学习挖掘数据的编程任务。实验内容包括数据集构建、Apis调用、数据集读取、数据归一化处理、模型训练与导出、样本集预测、模型准确度检验等环节。该教学实验涉及学科交叉,实用性强,能够为提升学生使用恰当的现代化分析技术与工具的能力。

基于WCGAN的出租车需求热点预测

出租车空驶影响交通资源分配,同时影响出租车司机收益,准确的出租车需求热点预测可以有效地指导出租车驾驶员对寻客路线进行优化,针对该问题提出了基于条件生成对抗网络的出租车需求热点预测方法。该方法在Wasserstein条件生成对抗网络(WCGAN)的基础上,利用生成器中的卷积长短时记忆神经网络(ConvLSTM)捕捉时间序列的长期依赖关系,分别利用时间判别器和空间判别器提取乘客历史需求分布时空特性。利用兰州市出租车轨迹数据,将提出的方法与长短时记忆神经网络(LSTM)算法、时空残差网络(ST-ResNet)和BP神经网络(BPNN)三种算法进行对比,平均绝对误差分别降低了17.3%、8.4%和10.3%。

户内变电站非正交框架梁不规则柱有效长度系数设计方法

上海地区110~220 kV电压等级的户内变电站,由于布置大型设备等工艺需要,往往存在框架梁非正交等特点,不规则框架柱屈曲性能和有效长度系数设计方法亟须研究。通过数值模拟研究了框架梁空间夹角对无侧移框架和有侧移框架中不规则柱屈曲荷载和有效长度系数的影响,并提出了有效长度系数的建议计算公式。基于建议计算公式得到的不规则框架柱有效长度系数可以准确地反映框架梁空间夹角的影响。

海底强震观测记录与地震动特性研究进展

随着海洋结构物的建设快速发展,为了解海底地震动相关特性,目前在建与已建成的海底强震台网逐年增加,得到的强震数据为海底地震动特性研究提供了重要资料。本文首先,统计了世界范围内现有海底强震台网的分布,并对强震台站信息及记录特点简要总结;其次,综述了基于海底强震记录以及数值计算等方法分析海底地震动特性的研究成果;并且,阐述了海底地震动在海洋工程中应用的研究现状;最后,基于现有研究成果,对海底地震动特性研究的前景进行讨论和展望。

元宇宙视域下严肃游戏融入应急科普的教育创新实践

严肃游戏可视为应急科普产业的新业态,在梳理其缓解现有应急科普教育困境及所面临新挑战的基础上,研究结合元宇宙的特质探究“游戏+科普”的教育创新实践,即要提升场景构建能力和增强游戏的理想化深度交互以优化玩家沉浸式学习体验;扩充应急科普知识内容和优化知识结构以实现“定制学习”与“深度进化强化学习”;完善效果评估机制和促进教学研训常态化助力玩家个性化与自我调节式学习的实现。后续可以进一步构建“元宇宙+严肃游戏+应急科普”的教育产业链,着力推进应急科普教育的全民化、常态化和专业化。

氧化石墨烯-海藻酸钠-壳聚糖复合支架的制备及表征

通过冷冻干燥技术,将不同量的氧化石墨烯与海藻酸钠和壳聚糖复合,构建复合支架材料.研究了不同的氧化石墨烯含量(质量分数0,0.3%,0.5%,0.7%,1%)对支架材料微观结构、孔隙率、溶胀比、体外降解性能、机械性能及生物相容性的影响,以确定复合支架中最佳氧化石墨烯含量.研究结果表明,复合材料呈固态海绵状结构,具有一定的形态可塑性;扫描电子显微镜观察发现,各组支架均为三维网状结构,随着氧化石墨烯含量的增加,孔隙尺寸逐渐降低,孔壁厚度增加,孔隙尺寸在140~240μm之间;随氧化石墨烯含量的增加,复合支架溶胀比和体外降解速率逐渐降低,而机械强度明显增强;体外细胞毒性显示,当氧化石墨烯质量分数为0.3%时,细胞存活率最高,而当氧化石墨烯含量增高时,细胞活性会被明显抑制,造成细胞死亡.因此,氧化石墨烯在复合支架中最佳含量为0.3%.

金纳米粒子簇的制备及表面增强拉曼光谱

建立了一种简单新颖的表面增强拉曼散射(SERS)基底制备方法.首先根据激光光束直径大小制备了与其相匹配的胶体微球阵列模板,再对模板进行等离子体刻蚀,然后采用金蒸汽进行气相沉积,最后将胶体微球剥离其基板,在微球的表面得到"单"金纳米粒子簇.胶体微球为直径2.6μm的聚苯乙烯微球,金纳米粒子直径平均约为300 nm,采用原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行了表征,并测试了其SERS光谱.测试结果表明,金的拉曼增强因子能够达到10~6.

基于人工智能的网络安全防御系统设计研究

现阶段,计算机信息技术在不同领域中的应用越来越深入,特别是云计算相关技术的广泛应用,在很大程度上促进了大数据以及人工智能技术的发展。在人工智能技术的影响下,网络安全防御系统也面临新的挑战,因此,必须对网络安全防御系统设计进行深入研究。同时,要根据人工智能开展网络安全防御系统设计工作,分析基于人工智能的网络安全防御系统设计内容,从而提高网络安全系统的防御水平,推动人工智能技术以及计算机网络技术的进一步发展。

Ce改性CuO/γ-Al_(2)O_(3)用于催化燃烧中Ce作用的探究

针对CuO(20%)/γ-Al_(2)O_(3)催化剂催化燃烧性能的欠缺,通过共沉淀捏合法制备了CuO(20%)/Ce_(x)Al_(100-x)O_(y)(x=1,3,5,7,10,12)系列催化剂,并通过XRD、BET、XPS、H2-TPR、TEM等系列表征方法对催化剂进行了表征,研究了Ce掺杂对催化燃烧效果的影响.表征结果表明,Ce掺杂可以促进催化剂表面CuO的分散,为反应提供更多活性位点,增强催化剂的低温还原性,并提供更多的表面吸附氧,这些都有利于催化燃烧活性的提高.同时,所有催化剂均在以典型的VOC甲苯作为底物的催化燃烧实验中进行了评估,其中CuO(20%)/Ce_(7)Al_(93)O_(y)表现出最高的催化燃烧活性,与CuO(20%)/γ-Al_(2)O_(3)相比,其T90降低了约30℃.比较其他结果,掺杂量低时,催化剂改性结果较差;而在掺杂量过多时,反而会严重损害催化剂性质,如催化剂中的γ-Al_(2)O_(3)骨架可能会坍塌,影响催化燃烧活性.这可以证明Ce掺杂可以有效提高催化剂的燃烧活性,而合适的Ce掺杂量对催化剂改性是很关键的.同时,还对所得的最优催化剂进行了稳定性和普适性的测试,并得出了较好的结果.综上,本研究集中于掺杂量对催化剂的影响,为后续研究提供了理论基础.

结直肠癌组织MSI状态及其与临床病理参数之间的相关性

目的:分析结直肠癌组织微卫星不稳定(MSI)状态及其与临床病理参数之间的相关性。方法:利用免疫组化法检测MLH1、MSH2、MSH6、PMS2错配修复蛋白的表达,分析441例结直肠癌组织的MSI状态。结果:免疫组化检测发现,441例结直肠癌中,微卫星稳定(MSS)为375例,MLH1、MSH2、MSH6、PMS2错配修复蛋白任一表达缺失共66例,占14.97%(66/441);其中MLH1、MSH2、MSH6、PMS2单一表达缺失率分别为1.4%(6/441)、0.2%(1/441)、0.7%(3/441)、2.3%(10/441);MLH1和PMS2同时表达缺失率9.1%(40/441),MSH2和MSH6同时表达缺失率1.1%(5/441),MSH6和PMS2同时表达缺失率0.2%(1/441)。结直肠癌患者MSI与MSS在民族、肿瘤部位、分化程度、T分期、N分期、肿瘤大小等临床病理特征方面存在差异,而在性别、年龄、大体类型、病理类型、M分期、临床分期、神经和脉管侵犯方面均无明显差异。结论:新疆少数民族、右半结肠、低分化、T_(4)、N_(0)、肿瘤>5 cm的结直肠癌患者更易发生MSI。

弥漫大B细胞淋巴瘤中PIK3CA、PTEN的表达及临床病理学意义

目的探讨磷脂酰肌醇-3-激酶催化亚单位α(PIK3CA)、10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物(PTEN)在弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)中的表达情况及其与临床病理参数间的相关性。方法选择2010年1月1日—2013年12月31日在新疆医科大学第一附属医院病理科首次诊断的、且未接受治疗的DLBCL患者组织标本82例,运用免疫组织化学技术检测PIK3CA、PTEN的表达情况、临床病理参数及其预后相关性。结果PIK3CA、PTEN在DLBCL中阳性表达率分别为90.2%(74/82)、11.0%(9/82);病理参数研究结果显示,PIK3CA与肿瘤物直径、临床分期有关,其中肿瘤物直径≤4 cm、临床分期Ⅲ~Ⅳ期阳性率更高,差异具有统计学意义(P<0.05);PTEN蛋白质在DLBCL中的缺失率为11.0%(9/82),与其他临床病理指标未发现明显相关性(P>0.05),而PTEN表达与PIK3CA表达有关(P<0.05);生存分析结果显示,PIK3CA、PTEN与生存期之间的差异无统计学意义(P>0.05)。结论PIK3CA和PTEN表达与DLBCL的发生、发展相关,有望为DLBCL的靶向治疗提供新的理论依据。

银纳米粒子簇的设计、制备和表面增强拉曼光谱

通过匹配激光光斑直径与胶体微球的尺寸,设计制备了银纳米粒子的表面增强拉曼散射(SERS)基底,并将其用于研究单个银纳米粒子簇的表面增强拉曼光谱.在制备纳米粒子的过程中,考察了等离子体刻蚀时间与银沉积厚度对“单”银纳米粒子结构与形貌的影响.将吡啶、巯基苯和罗丹明R6G作为SERS探针分子,研究了其SERS效应,通过荧光共振能量转移(FRET)机理,实现了染料分子在单银纳米粒子簇上的SERS效应.SERS光谱测试与相关计算结果表明,单个银纳米粒子簇的拉曼增强因子能够达到约10^6.

基于全溶体系的毛竹竹材木质素分离方法

【目的】以毛竹Phyllostachys edulis竹材为原料,经球磨分别通过LiCl/DMSO溶剂体系的溶解、再生处理、纤维素酶水解,得到的酶解残渣进行溶剂抽提、纯化,分离出竹材中的再生酶解木质素(RCEL)。【方法】木质素化学成分按照标准方法测定,木质素结构单元的变化通过红外、碱性硝基苯氧化、核磁共振波普分析,采用X射线衍射比较再生前后的纤维素结晶区变化。用凝胶渗透色谱测定木质素的分子量及其分布。【结果】经由化学成分结果得知:RCEL的得率和纯度都较高。经红外、元素分析、硝基苯氧化、凝胶渗透色谱、核磁共振等手段表征表明:分离得到的竹材RCEL为GSH型木质素,缩合程度略高于纤维素酶解木质素(CEL),其中,紫丁香基结构单元含量较高,达50%,分离过程中结构单元比例没有变化。从分子量及其分布来看,竹材RCEL数均分子量和重均分子量都较高,分离过程中木质素降解较少。经X射线衍射分析,经LiCl/DMSO体系溶胀处理后纤维素的结晶度有所下降。RCEL木质素热失重温度为200~600℃,600℃后失重趋于稳定,木质素缩合程度不同会导致不同的热解特性。【结论】基于LiCl/DMSO溶剂体系的分离方法,对木质素大分子结构有较好的保护作用,对碳水化合物有很好的降解作用,可以改变纤维素结晶区的结构,降低结晶度,从而能促进纤维素的降解,提高酶解效率,有利于高效分离CEL。与传统分离方法得到的球磨木质素(MWL)、CEL相比,经过LiCl/DMSO溶剂体系处理后得到的竹材RCEL,能较好地代表竹材的木质素。

历史视角下的课程思政与价值引领——以抗战时期的湖南雅礼中学为例

课程思政是学校落实立德树人根本任务的重要环节,推进课程思政建设需要把握正确方向,方能落到实处。抗日战争时期,多方势力试图通过各种隐性教育渠道影响青年学生的价值观塑造,但只有回答好个人发展与国家和民族命运关系的深刻命题,才能真正赢得青年。抗战时期湖南雅礼中学的教育教学实践及其成效表明,新时代推进课程思政建设,不仅要建设优质教师队伍、打通育人环节场域,更要深刻理解课程思政本身内在于时代需要的逻辑理路。